notícias da empresa sobre Falhas de flange: causas, consequências e prevenção

Apesar do seu design robusto e papel crítico,Flancas metálicasNão são imunes a falhas: uma ligação de flange com vazamento ou falha pode ter consequências graves, desde pequenas ineficiências operacionais até incidentes de segurança graves, danos ambientais,e perdas financeiras significativasA compreensão das causas comuns das falhas das flanges é fundamental para uma prevenção eficaz e para garantir a integridade a longo prazo dos sistemas de tubulação.

Causas comuns de falha da flange:

1. Reunião conjunta inadequada (o culpado mais comum):

   • Seleção incorreta da junta:Usar o material, o tipo ou a espessura da junta errada para as condições de funcionamento (temperatura, pressão, química do fluido).
   • Aperto de parafusos inadequado:Esta é sem dúvida a principal causa de fugas.
     • Torque insuficiente:Não há compressão suficiente na junta, levando a uma fuga precoce.
     • Torque excessivo:Esmagamento da junta, levando à sua falha prematura, ou mesmo ceder e danificar os parafusos ou as faces das flanges.
     • Aperto desigual:Aplicando uma carga desigual à volta da circunferência da flange, criando áreas de alto stress e potenciais vias de fuga.
   • Falta de lubrificação:Os parafusos secos ou mal lubrificados podem levar a leituras de binário imprecisas e a uma carga desigual do parafuso.
   • Caracterização da superfície da flange:Riscos, arranhões ou detritos estranhos na face da flange, ou uma junta danificada, impedirão uma vedação adequada.

2. Corrosão:

   • Corrosão interna:O fluido transportado pode corroer as superfícies internas dos furos da flange e do parafuso, enfraquecendo o material.Isto é particularmente comum com produtos químicos corrosivos ou em sistemas com alto teor de umidade.
   • Corrosão externa:A exposição à umidade atmosférica, a produtos químicos corrosivos ou à água salgada (em ambientes marinhos) pode corroer as superfícies externas da flange e, criticamente, os parafusos e porcas,levando a uma redução da resistência do parafuso e eventual falha da articulação.
   • Corrosão galvânica:Ocorre quando metais diferentes estão em contato elétrico em um eletrólito corrosivo, levando à corrosão acelerada do metal menos nobre.

3. Erosão:

   • Os fluidos abrasivos (slurries, fluidos com partículas sólidas) podem corroer as superfícies internas da flange, reduzindo a sua espessura da parede e a sua resistência ao longo do tempo.

4. Cansaço:

   • Ciclos repetidos de mudanças de pressão, flutuações de temperatura ou vibrações podem induzir a fissuração da fadiga no material da flange ou nos parafusos, levando eventualmente à falha.Isto é frequentemente um problema em sistemas com bombas ou compressores ou em regiões propensas a atividade sísmica.

5. Excursões de pressurização/temperatura excessiva:

   • A operação do sistema além da classificação de pressão-temperatura especificada da flange pode levar ao rendimento do material, à deformação ou à ruptura catastrófica.

6. Desalinhamento:

   • Os sistemas de tubulação que estão inadequadamente alinhados podem impor momentos de flexão excessivos ou cargas laterais nas juntas das flanges, levando a compressão desigual das juntas e vazamentos.

7. Defeitos de material:

   • Raramente, os defeitos de fabrico (por exemplo, inclusões, rachaduras internas em peças fundidas ou forjadas) podem conduzir a uma falha prematura,Sublinhando a importância de um controlo rigoroso da qualidade e da rastreabilidade dos materiais.

Consequências da falha da flange:

• Perigos para a segurança:Fugas de fluidos inflamáveis, tóxicos ou de alta pressão podem causar incêndios, explosões, exposição a produtos químicos perigosos e ferimentos graves ou mortes.
• Danos ambientais:Liberação de poluentes na atmosfera, no solo ou nas massas de água, levando a multas regulamentares e danos à reputação.
• Perdas de produção:Paradas não planejadas para reparação podem resultar em perdas significativas de produção e receita.
• Aumento dos custos de manutenção:Reparações frequentes, substituição de componentes e custos de mão de obra.
• Danos ao equipamento:Fluidos que vazam podem danificar equipamentos ou infraestruturas circundantes.

Estratégias de prevenção:

• Design e selecção de materiais adequados:Aperfeiçoamento do material da flange e da classe de pressão para as condições de funcionamento precisas.
• Adesão às normas:Utilizando flanges fabricadas em conformidade com as normas ASME, EN ou outras normas pertinentes do setor.
• Garrafas e parafusos:Selecção de juntas e parafusos compatíveis de alta qualidade.
• Procedimentos de instalação rigorosos:
  • Limpeza adequada das faces das flanges.
  • Colocação correta da junta.
  • Lubrificação adequada do parafuso.
  • Seguindo sequências de aperto de parafusos especificadas e valores de binário/tensão.
  • Utilização de pessoal qualificado e certificado para a montagem conjunta.
• Inspecção e monitorização regulares:Implementar programas de inspeção abrangentes (visuais, ultra-sônicos, imagens térmicas de fugas) para detectar problemas precocemente.
• Gestão da corrosão:Implementação de estratégias de protecção contra a corrosão (revestimentos, protecção catódica, melhorias dos materiais).
• Manutenção preventiva:Verificações programadas e reforço, conforme adequado (exercendo extrema precaução e seguindo os protocolos de segurança).

Compreendendo as vulnerabilidades e implementando estratégias robustas de prevenção, as indústrias podem mitigar significativamente os riscos associados às falhas das flanges, garantindo operações mais seguras,Proteção do ambiente, e manter a rentabilidade.